Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Анализ применяемых невзрывных способов направленного раскола и отбойки горных пород 8
1.1 Систематизация невзрывных способов направленного раскола 8
1.2 Механические способы 19
1.3 Физико-технические способы 25
1.4 Комбинированные способы раскола горных пород 31
1.5 Выводы по главе 1 32
Глава 2 Анализ опыта применения НРС для разрушения горных пород 33
2.1 Общие сведения о невзрывчатых разрушающих смесях 33
2.2 Анализ опыта использования НРС в горной промышленности 43
2.3 Анализ результатов исследований по повышению эффективности НРС для направленного раскалывания горных пород 68
2.4 Лабораторные промышленные испытания НРС при разрушении гипса 87
2.4 Выводы по главе 2 88
Глава 3 Теоретическое обоснование способа повышения эффективности направленного раскола горных пород при использовании невзрывной разрушающей цементной смеси 90
3.1 Общие сведения 90
3.2 Анализ современных способов для направленного раскола массива горных пород 92
3.3 Аналитическое исследование процесса направленного раскола массива горных пород с помощью НРС 104
3.3.1. Исследования НДС массива горных пород вокруг круглого сечения шпура 105
3.3.2. Исследования НДС массива горных пород вокруг шпура эллиптического сечения 110
3.4 Исследования процесса роста трещин вокруг шпура при наличии концентратов напряжений различной формы 119
3.5 Выводы по главе 3 125
4. Экспериментальные исследования эффективности применения концентратов напряжения для направленного раскола гипсовых пород 127
4.1 Геологическое строение Новомосковского гипсового месторождения 127
4.2 Гидрогеологические особенности месторождения 132
4.3 Физико-механические свойства гипса и вмещающих пород 135
4.4 Применяемая система разработки 137
4.5 Исследования по определению эффективности конструкции концентраторов напряжения при направленном гипсовых пород с помощью НРС 143
4.6 Определение расстояния между смежными шпурами при использовании предлагаемой конструкции концентратора напряжения 147
4.7 Экспериментальные исследования в промышленных условиях 150
Выводы по главе 4 154
Заключение 155
Литература 157
Приложение 164
- Физико-технические способы
- Анализ результатов исследований по повышению эффективности НРС для направленного раскалывания горных пород
- Исследования НДС массива горных пород вокруг шпура эллиптического сечения
- Экспериментальные исследования в промышленных условиях
Физико-технические способы
Физико-технические способы включают в себя электротехнические, термометрические, гидроимпульсные и невзрывчатые разрушающие средства, большинство из которых нашли применение на горных предприятиях.
Эта группа способов невзрывного разрушения оказывает воздействие на породу через стенки шпура, в результате чего в породе возникают растягивающие напряжения, превышающие предел прочности породы на растяжение, в результате происходит образование трещины. Физико-технические способы разрушения (табл. 1.1) могут быть реализованы с использованием реагентов различного типа: твердого эластичного, жидкого, газообразного, комбинированного. [27] Способ разрушения пород невзрывчатыми разрушающими средствами.
Этот способ относится к направленному разрушению монолитов без применения взрывных работ. В шпуре размещают хладогент (гранулы сухого льда двуокиси углерода). Оставшуюся часть шпура заполняют теплоотводящим заполнителем - медной, стальной или алюминиевой стружкой. Устье скважины закрывают теплоотводящим элементом в виде полукатушки с упорными ребрами и осевыми полостями. Хладагент при испарении очень быстро понижает температуру до -20-70 С, а металлическая стружка создает теплоотводящий каркас, эффективно отводящий тепло от всего объема льда и быстро охлаждает стенки шпура, расширяющие усилия достигают 100-200 МПа, в результате происходит направленное разрушение монолита горных пород.
В Скандинавских странах до настоящего времени применяется аналогичный способ. В шпуры заливается вода, которая при низких температурах замерзает; расширяясь при замерзании, а лед создает раскалывающие усилия. Сохранил этот способ своё значение и сейчас. [8]
Способ разрушения пород невзрывчатыми разрушающими смесями на цементной основе (HPQ
Расположенные в плоскости раскола составы, которые затем под воздействием реагентов будут расширяться, вследствие чего возникает давление на стенки шпура и в породе возникают раскалывающие напряжения и вследствие наступает хрупкое разрушение породы.
Невзрывчатые разрушающие составы или средства представляет собой порошкообразный материал светло-серого цвета, пылящий, негорючий и невзрывоопасный, обладающий щелочными свойствами. При добавлении в него в определенной пропорции воды, обычно в соотношении (1:3), рабочая смесь, 20 будучи помещенная в шпур, затвердевает с увеличением объема, в шпуре создает давление в 40-50 МПа.
В объекте, подлежащем расколу, бурят шпуры, диаметр и глубина которых, а также расстояние между ними определяется в зависимости от физико-технических характеристик разрушаемых пород. С увеличением диаметра шпуры возрастает разрушающее усилие. Глубина шпуры должна составлять не менее 70% высоты раскалываемого монолита. Проблемой является создание качественного направленного откола монолита в заданной плоскости сколов и задиров в плоскостях, перпендикулярных направлению откола. В случае отсутствия природной трещины приходится создавать ее искусственно с помощью НРС.
Невзрывчатые разрушающие составы обладают множеством технических и технологических достоинств.
Использование НРС не требует высокой квалификации персонала. Средство экологически безопасно, а его работа не производит шума и не загрязняет окружающую среду. НРС развивает большие усилия в шпуре, с минимальными потерями природного камня. [39]
В настоящее время широко разработаны невзрывные смеси разнообразных составов. Наиболее известные из применяемых смесей - «Бристар» и «Хе-мибребнар». Аналогичные смеси разработаны и применяются в России, Чехии, Болгарии, Испании. К достоинствам способа относятся: безопасность процесса разрушения (отсутствие ударной волны, разлета породы и т.д.). Основными недостатками являются: большая продолжительность процесса разрушения, незначительное увеличение объема буровых работ, зависимость использование смесей от окружающей температуры.
Электротермический способ разрушения горных пород
Контактный электротермический способ направленного раскола горных пород реализовывается в установке «Электра» конструкции ИГД им. А. А. Ско 21 чинского и базируется на электротермическом разрушении пород током промышленной частоты с использованием установки УРН-400. Сущность способа заключается в следующем: на поверхность породы в нужных направлениях раскола наносят тонкие полосы токопроводящего материала или бурят шпуры малого диаметра, где устанавливают электроды, к которым подводят напряжения 15кВ и частотой 5,28 кГц. При мелко шпуровом методе на раскол горной породы площадью 0,8 MZ затрачивается 3 мин, при энергоемкости процесса 3,6 квт ч/м . При этом способе происходит нагрев тех минералов, которые могут поглощать электромагнитную энергию. Способ требует большого расхода электроэнергии, что сдерживает его применение.
В практике бурение горных пород применяют кроме горелок с химическим топливом и горелки с теплоносителем в виде ионизированного газа высокой температуры или плазмобуры. Плазмобуры питаются постоянным током. Температура ионизированного газа может достигать 5000-10000С. Стойкость катода и анода в таких горелках низкая, а сами горелки имеют сложную конструкцию и характеризуются повышенной опасностью в эксплуатации. Указанные недостатки сдерживают широкое применение плазмобуров. [6]
Электрогидравлический способ разрушения горных пород
Анализ результатов исследований, процесса развития трещин при импульсном нагружении твердых тел показал, что скорость их роста не превышает скорости волны Релея. Максимальные скорости развития трещин наблюдаются при нагрузках, значительно превышающих предел прочности разрушающего материала. В связи с этим перспективными для раскола блочного камня следует признать электроимпульсные установки.
Этот способ разрушения горных пород основан на использовании энергии электрического разряда в жидкости (эффект Юткина). На Украине разработана электроимпульсная установка «Базальт», основанная на гидравлической технологии разрушения горных пород. В ней электрогидравлический эффект получают разрядом электрической энергии через проволочную перемычку между положительными и отрицательными электродами, расположенными в шпуре заполненной жидкостью. В результате замыкания разрядного контура происходит резкое возрастание тока. Проволока нагревается, плавится, доходит до температуры кипения, но не кипит, так как в жидком металле (проволоке) отсутствует центр кипения. Жидкий металл, продолжая нагреваться, расширяется, переходит в газообразное состояние, после чего наступает период мгновенного испарения. Падение же индуктивного напряжения становится весьма большим и проволока взрывается...
Ударная волна от взрыва проволоки через жидкость (воду) воздействует на окружающую среду, выполняя механическую работу. Параметрами и характером ударной волны можно управлять, так как параметры ударной волны зависят от геометрических размеров взрывающейся проволоки и параметров цепи, а характер ударной волны можно регулировать изменением формы проволоки, при этом волну можно получить цилиндрическую, эллиптическую, плоскую. [24]
На объединение «Западкварцсамоцветы», ведущие добычу лабрадоритов выполнялись исследования по использованию установки «Базальт». Результаты исследований показали, что качественное отделение горной породы от массива установка не всегда обеспечивает, но дает неплохие показатели по разделке монолитов. При проведении экспериментов в качестве взрывающегося проводника использовались алюминиевые проволоки диаметром 1,7 - 2,2 мм и длиной 200 мм. Проведенные опыты использования установки по электрогидравлическому отколу блоков заданных размеров показали, что длина линии наименьшего сопротивления составляет 0,8-1,2 мм при числе одновременно взрываемых на одну установку шпуров от 8 до 12. Наиболее рациональным размером откалываемых установкой блоков следует считать объемом 3 м3, и может обеспечить откол камня на высоту до 3 м. Электроимпульсные установки дают пол 23 ное отсутствие дробящего действия вглубь массива, что подтверждено в ходе последующих работ. Достоинствами способа являются снижение объема бурения при разделке монолита на блоки, простота операции раскалывания, высокое качество лицевой поверхности блока и использования способа для добычи блоков из пород всех генетических типов.
Недостатки способа: высокая энергоемкость установки, низкая ее маневренность и мобильность, ограничения высоты раскалываемого монолита, повышенная опасность работ, значительная стоимость установки.
Анализ результатов исследований по повышению эффективности НРС для направленного раскалывания горных пород
Невзрывчатое разрушающее средство (НРС), как указывалось выше, представляет собой смесь порошкообразных негорючих материалов, обладающих щелочными свойствами и повышенной гигроскопичностью. Основной компонент смеси оксид кальция, содержание которого для различных составов колеблется в пределах 60ч-90% общей массы. Для регулирования протекания скорости реакции гидратации, а также величины разрушающего усилия, в сухую смесь вводятся различные специальные химические и минеральные добавки (рис. 2.12).
Химические методы
Содержание и состав добавок в НРС зависят от температуры среды, свойств и размеров частиц обоженного материала для получения оксида кальция.
Чем выше температура окружающей среды, тем выше давление объемного расширения, однако, при этом возникает опасность выброса смеси из шпуров в результате интенсивного протекания реакции гидратации. Для снижения скорости реакции гидратации в смесь можно вводить карбоксильные кислоты и их соли, сульфаты, а также полихлориды. Кроме этих соединений, скорость протекания реакции можно снизить при добавлении фторидов, в частности NaF. Выполнены опыты по снижению скорости протекания реакции гидратации при добавлении в смесь НРС фтористого натрия NaF.
Количество добавляемого NaF изменялось от 0,3 до 1,5%. Результаты оценивались по скорости нарастания усилия, развиваемого НРС (рис.2.13).анализ результатов показывает, что впервые 10ч-20 часов развиваемое усилие и, следовательно, скорость протекания реакции гидратации снизилась от 20, 30 и 60% до 5, 24, 40% при добавлении 0,3; 0,7 и 1,2% NaF соответственно
Изучены результаты исследований влияние различных органических кислот, добавляемых в НРС в незначительном количестве. Результаты представлены на рис.2.15.
Наибольшее усилие в данной серии опытов получено при добавлении 0,4 и 1,2% щавельной кислоты и 0,4% лимонной кислоты. [60]
Серия экспериментов по введению в НРС смешанных добавок показали, что величина развиваемого НРС усилия увеличивается (табл.2.11). Для увеличения расширяющего усилия в смесь одновременно вводились органические кислоты (лимонная и щавелевая) и оксид алюминия (рис.2.16). Результаты испытаний НРС со смешанными добавками
Кроме рассмотренных выше химических добавок, влияющих на работу НРС, изучались минеральные добавки, как индивидуально, так и в сочетании от 1 до 10%. Замечено, что с увеличением количества минеральных добавок величина развиваемого НРС усилия снижается. Невзрывчатый разрушающий материал содержащий в своем составе замедлитель твердения, повышает давление расширения и скорость его возрастания. В качестве замедлителя твердения используют борную кислоту, сахарозу и дополнительно карбонат натрия. Разрушающее вещество, включающее сульфитно-дрожжевую бражку, борную кислоту, углекислый калий и молотую негашеную известь, отличающееся тем, что с целью сокращения времени разрушения прочных хрупких материалов, оно содержит указанные компоненты при следующем процентном соотношении, масс. Молотую негашеную известь затворяют водным раствором, содержащем 0,8- -1,5% борной кислоты, 0,25- 0,60% соды и 0,01 -0,08% сахарозы. Давление расширения измеряют в стальном цилиндре (1 = 30мм, Ь = 50мм и толщиной стенок 5 = 10мм. Результаты испытаний представлены в таблицу 2.12. Разрушающий материал характеризуется большой скоростью твердения, что предопределяет высокий темп нарастания давления. С целью повышения эффективности разупрочнения горной породы и для последующей ее экскавации при разработке пластовых месторождений в скважины подают неионогенное поверхностно-активное вещество с расходом, превышающим естественную приемистость массива и с концентрацией 0,001-г0,01%. По окончании обработки массива раствором ПАВ через скважины в обработанную зону нагнетают раствор НРС. За счет изменения агрегатного состояния и увеличения в объеме НРС создается разветвленная зона трещин вокруг скважин.
Внедрение этого способа производилось на карьерном поле Шуберколь-ского разреза ПО «Карагандауголь» для подготовки массива покрывающих угольный пласт (верхний) пород мощностью 80 м при вскрышных работах одним уступом.
НРС используют для повышения качества разрушения блоков скальных пород содержащих кристаллы полезных ископаемых. Повышения эффективности раскалывания отбиваемых блоков достигается за счет ориентации полей разрушающих напряжений преимущественно вдоль плоскостей предполагаемого откола блоков. Шпуры бурят в плоскости (рис.2.17а) предполагаемого откола блоков параллельными свободным поверхностям, глубиной, кратной размеру блока. Заполняют шпуры НРС с веществом для ускорения твердения (ВУТ, рис.2.176), в порядке расположения блоков от свободной поверхности с учетом времени, равном шестикратному разбросу до времени достижения разрушающего напряжения при затвердевании НРС. При этом колонки НРС в шпурах на уровне пересечения ими границ блоков рассредоточивают изолирующими промежутками длиной, равной 1-ь5 диаметра шпура. [22]
Способы регулирования скорости протекания реакции гидратации смеси путем введения в нее специальных добавок не всегда надежны в эксплуатации и требуют высокой квалификации персонала.
При проведении анализа экспериментов по использованию НРС с балласт-добавками инертного недеформируемого материала усилие измерялось динамометром. В качестве балласта использовали гранитный щебень фракции 20+5 мм. Результаты экспериментов показывают, что развиваемое смесью усилие остается практически неизменным при объемной доле балласта до 40-=-50%, хотя раскрытие щели после снятия нагрузки существенно уменьшилось в 1,5-г2,5 раза. Предлагаемый способ применения НРС позволяет эффективно стабилизировать тепловой режим твердения смеси.
Тепловой метод
Даже при незначительных отклонениях температуры разрушаемой среды от нормальной для работы НРС около 20±3С применение затруднительно.
При понижении температуры время работы НРС (время достижения заданной величины разрушающего усилия) заметно возрастает. При повышении температуры особенно при больших диаметрах шпуров смесь может выплеснуться из шпура еще до ее затвердевания вследствие недостаточного отвода тепла, выделяющегося в результате протекания при этом химической реакции. Ширина раскрытия щели зависит от температуры (рис. 2.18). Максимальное раскрытие щели наблюдалось при температуре не менее 20С. Время раскрытия щели до величины приближающейся к максимальной составляло в зависимости от температуры от 15-20 часов при температуре 18-=-20С, до 48 60 часов при темпера уре 10ч-15С.
Механические и технические методы
Одним из основных технологических параметров при разрушении рудного массива с помощью невзрывчатых разрушающих средств (НРС) является расстояние между шпурами (табл. 2.13). Уменьшение расстояния между шпурами приводит к росту объемов буровых работ и увеличению расхода НРС, но повышает качество извлечения полезного ископаемого. Увеличение расстояния между шпурами выше оптимальных ведет к ухудшению качества и, кроме того, может привести к отказам. Зависимость нарастания разрушающего усилия от времени описана следующим уравнением
Исследования НДС массива горных пород вокруг шпура эллиптического сечения
В исследованиях по совершенствованию способа направленного раскола шазистатическими нагрузками рекомендуется, как указано в работе [47], избегать деформации всего разрушаемого объема материала, а целесообразно, в дпуре создавать искусственные концентраторы напряжений в виде продольных іазов, шпуров фасонного сечения, т.е. (удлиненных по одной оси) или устанав-іивать в шпуры направляющие вставки, действия которых обеспечивало бы неравномерное давление смеси НРС по периметру шпура, т.е. создавать области ювышенных концентраций напряжений.
Разработки по изменению формы поперечного сечения шпуров коронками фасонного сечения промышленного внедрения не получили из-за больших жономических затрат и ненадежности в работе. Применение термического бурения для этих же целей также не получило достаточного развития из-за ограниченных условий использования этого метода, так как только малая часть гор-шх пород поддается термическому резанию. Поэтому наиболее перспективным является способ образования концентраторов напряжений на контуре ііпура в местах предполагаемой плоскости раскола между сближенными соседскими шпурами. Для достижения этой цели можно использовать специальные /стройства в виде вставок, которые устанавливаются в шпур. Они различны по )орме, выполнены из металла и устанавливаются в шпур. Приведенные выше шторские свидетельства [51] и разработки ВНИИПромтехнологии обладают определенными недостатками. По авторскому свидетельству № 1328514 Е21 337/06 от 07.08.87 г., в шпур вставляют стержни из легкодеформируемого материала линзообразной формы у стенок шпура, а по авторскому свидетельству Ч« 178115 Е21 С37/00 от23.12.92 г., вставки более сложной конструкции, составляющей из линзообразных выпукло-вогнутых пластин, между которыми располагают упругое тело в виде резины, и эти пластины устанавливают в цен-гре шпура.
Таким образом, при анализе по применению металлических вставок был выявлен их общий недостаток - затруднение в точной установке вставок в подземных условиях, также затруднительна установка пластины в центре, которые должны быть еще и равны диаметру шпура. Поэтому нами прелагаются металлические вставки определенной толщины и ширины, что немаловажно только, главным условием является то, чтобы они при установке располагались параллельно друг другу и ось предполагаемого раскола была параллельна им. Таким образом, круглое сечение шпура изменяется и превращается в сечение приближающееся к эллиптическому, при этом следует учесть, что прочность материала пластин, т.е. его жесткость, намного прочнее окружающего шпур массива горных пород (гипса) и его деформирование будет в несколько раз выше, чем у пластин.
Новизна предлагаемой конструкции по сравнению с рассмотренным состоит в том, что устанавливаются две параллельные пластины определенной ширины в шпур по всей длине и тем самым искусственно изменяется сечение шпура. При этом уменьшается расход смеси НРС, так как заполняется только пространство между вставками и создается концентрация нарастающего напряжения на стенках шпура и двух параллельных металлических пластин, расположенных по длинной оси эллипса, что приводит к образованию трещины и ее росту. С целью подтверждения эффективности предлагаемой конструкции устройства для образования откольной трещины на стенках шпура рассмотрим распределение напряжений вокруг контура шпура эллиптического сечения, допуская, что вставки обладают жесткостью в 4 - 10 раз больше, чем массив горных пород, в котором располагается шпур. Рассмотрим случай распределения «те и о вокруг контура от силы Рь приложенной на бесконечности, т.е. в силовом, гравитационном поле от действия только одной вертикальной составляющей Pi =уН. Одноосная, сжимающая, (вертикальная нагрузка существует при рассмотрении нашего случая, когда целик, в котором проводится вентиляционное окно, имеет 4 плоскости обнажения, т.е. сняты горизонтальные, внешние нагрузки, обусловленные природным полем напряжений.
Если создать комбинированный вид нагружения с приложением к стенкам шпура нагрузки P(t) при t const за счет использования вставок и вертикальной сжимающей нагрузки Pi = уН статистического нагружения в рассматриваемой точке будет равно сумме напряжений от каждой из нагрузок. Причем ях величина будет зависеть от формы поперечного сечения шпура и с увеличением вытянутости эллиптического сечения шпура за счет увеличения ширины іставок, также будет возрастать.
Отсюда напряжения по контуру шпура с учетом суперпозиции двух статических полей будет иметь следующий вид
Анализируя систему уравнений (3.28) можно сделать вывод, что радиаль-ые напряжения на контуре эллиптического сечения зависят только от статиче- оЙ нагрузки, создаваемой НРС, а тангенциальные напряжения от двух со-гавляющих силовых полей. При этом величина напряжений на контуре шпура шисит от ширины вставок и от ориентации большой оси эллипса относитель-э направления действующей компоненты природного силового поля.
Таким образом, анализируя формулу (3.29), можно сделать вывод, что на нтуре шпура действуют радиальные сжимающие и тангенциальные растягивающие нагрузки, создаваемые статическими силовыми полями НРС и природного гравитационного. При этом с увеличением ширины вставок, т.е. уменьшение параметра г) тангенциальные напряжения увеличиваются приближенно по параболическому, а радиальные по кубическому законам.
Экспериментальные исследования в промышленных условиях
Методикой промышленных исследований предусматривалось проверка основных результатов теоретических разработок и лабораторных экспериментов в условиях подземного гипсового рудника. Шахтный эксперимент проводился по разрушению гипса невзрывчатым разрушающим средством типа НРС-1. Использовали предлагаемую вставку из сдвоенных пластин, которая позволяет сформировать направляющего трещину для применения способа для направленного раскола пород между шпурами. Эксперимент проводился в подземных условиях рудника на глубине 120 метров от поверхности земли. Был выделен опытный участок на панели № 11. Работы предлагались провести на верхнем уступе при проведении транспортной сбойки в междукамерном ленточном целике в очистной камере № 5. Перед началом проведения эксперимента было проведено обследование уступа и составлена схема бурения шпуров. Грещин в уступе и также нарушений целостности гипса на верхнем уступе при эсмотре не было обнаружено.
В намеченных точках бурили шпуры электросверлами типа СЭР-19м козонками, диаметр которых составил около 40 мм. Было пробурено ряд верти- альных шпуров в количестве 14 штук. По окончании бурения шпуры не про-іувались сжатым воздухом. Глубина шпуров была промерена и составила око-10 50-60 см глубиной. Направление разрушения гипса в уступе определялось схемой расположения шпуров. Температура шахтного воздуха равна 13-15С, а температура гипсовых пород в шахте составляет около 5С. Заливка шпуров рабочей смесью НРС производилась утром в 10 часов. Максимальное давление юстигается при отношении воды к порошку 0.3. По данным «ВНИИстром» їм. А.П. Будникова, расход порошка на 1 м шпура при диаметре 40 мм состав-іяет 2,2 кг. Рабочая смесь была составлена из одной весовой части воды и трех ЇЄСОВЬІХ частей НРС-1. Рабочая смесь была разбавлена теплой водой (t=22-1 5С). Использовалась вода нейтрального состава с рН 6,5. Объектом разрушения был гипс с сопротивлением одноосное сжатие тсж = 28 МПа. Эффективность применения НРС для направленного разрушения горных пород возрастает по мере увеличения прочности горных пород.
Расстояния между шпурами изменялись от 0,65 до 0,95 м в зависимости от количества концентраторов напряжений и предварительным результатам, выполненным на гипсовых блоках, и сравнивались с аналитической зависимостью (4.1).
В шпурах были установлены с использованием концентраторов напряжения предложенной конструкции, которые были ориентированы по линии намечаемого раскола гипсового массива, и шпуры без концентратов напряжений, т.е. шпуры заполняли только смесью НРС-1. В период заполнения шпуров и развития процесса раскалывания пород работы в забое велись в обычном режиме. Через 2-4 часа после заливки рабочей смеси в массиве между шпурами наблюдалось образование трещин. Действия НРС-1 не сопровождались шумом, выбросом твердых или газообразных продуктов и загрязнением окружающей среды.
При осмотре участка забоя в шпурах без концентратов напряжений через 16 часов была обнаружена обширная зона трещинообразования. Поражение трещинами околошпуровой зоны было значительное. Микротрещины распространялись на глубину. Между шпурами ширина трещин составила от 5 до 15 мм. Раскрываемость трещин была хорошая. В забое, где располагались шпуры с концентратами напряжений, поражение околошпуровой зоны радиальными трещинами не было замечено. Магистральные трещины были четко ориентированы между шпурами в намеченной плоскости раскола.
Использование концентратов напряжения пластин показали большую их эффективность, ровную поверхность раскола, ориентированную по шпурам и достаточную ширину раскрытия трещин.
Анализ проведенного эксперимента показал, что для повышения эффективности технологии образования направленного раскола пород, целесообразно применение НРС с помощью концентратов напряжений, которое позволит снизить законтурное разрушение целиков от сейсмического действия взрыва отбойными шпурами. При этом сократится на одну очистную камеру: шпуров -на 900 штук (рис.4.3); удельный расход ВВ - на 15%,, вредных взрывных газов - на 17%. Расчетный экономический эффект приведен в таблицах 4.7 и 4.8 и составляет более 200 тысяч рублей на одну очистную камеру и около 50-и тысяч рублей на камерно-вентиляционный штрек.
